專利名稱：異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種面板檢測平臺，特別是關(guān)于一種異物檢查裝置的檢測平臺結(jié) 構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今顯示器面板朝向大面積制程發(fā)展，尺寸越大價(jià)格越是昂貴，在制程中越不允 許有報(bào)廢的狀況，以往在制程檢查上多采用人工檢視或自動光學(xué)檢查(Automatic Optical Inspection, AOI)設(shè)備抽檢的方式。自動光學(xué)檢查為工業(yè)自動化有效的檢測方法，使用機(jī)器視覺做為檢測標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)， 大量應(yīng)用于IXD/TFT、晶體管與PCB工業(yè)制程上。光學(xué)檢查是工業(yè)制程中常見的代表性手 法，利用光學(xué)方式取得成品的表面狀態(tài)，以影像處理來檢出異物或圖案異常等瑕疵，因?yàn)槭?非接觸式檢查，所以可在中間制程檢查半成品。參閱圖1，其顯示公知的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)的示意圖之一。如圖所示， 在公知技術(shù)的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)100中，一面板承置平臺1上承置有一標(biāo)的面 板P，一攝像裝置2垂直配置于標(biāo)的面板P上方一定攝像高度H處進(jìn)行取像，利用側(cè)面光源 3發(fā)射光線L通過標(biāo)的面板P的待檢測面Pl，標(biāo)的面板P上只要有異物F存在，光線L就會 從整個(gè)異物F向外反射或散射出，借由攝像裝置2接收一部分的反射或散射光線，轉(zhuǎn)換為電 信號來檢出異物F。然而，此種檢測方式，攝像裝置2需要極為接近標(biāo)的面板P的待檢測面P1，以提升 檢測精度。但因此攝像裝置2會容易不慎直接或間接碰觸到標(biāo)的面板P，造成標(biāo)的面板P的 損傷。再者，光源3經(jīng)長時(shí)間的使用后亮度會衰減，而對檢測結(jié)果有所影響。參閱圖2，其顯示公知的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)的示意圖之二。如圖所示， 異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)IOOa的光源3由側(cè)面傾斜角度發(fā)射光線L，攝像裝置2與標(biāo) 的面板P的待檢測面Pl成傾斜角度配置。面板承置平臺1設(shè)有運(yùn)送機(jī)構(gòu)11，使標(biāo)的面板P 在面板承置平臺1上以一預(yù)定的運(yùn)送方向M移動，以掃描檢測整個(gè)標(biāo)的面板P的待檢測面 Pl上的異物F。然而，標(biāo)的面板P在被運(yùn)送時(shí)會產(chǎn)生振動，容易導(dǎo)致檢測結(jié)果有誤差，影響檢測精 度。掃描檢測整個(gè)標(biāo)的面板P十分耗時(shí)，且需配置多個(gè)攝像裝置2，成本費(fèi)用相對較高。并 且，當(dāng)標(biāo)的面板P愈大時(shí)，運(yùn)送上愈困難、檢測更加不易且檢測時(shí)程相對延長、以及更難以 避免振動發(fā)生。此外，面板承置平臺1上方一般還配置有許多其它相關(guān)設(shè)備，如靜電清除 器，造成攝像裝置2在配置時(shí)會有空間擺設(shè)的問題。并且，除標(biāo)的面板P外，這些攝像裝置 2、光源3及其它相關(guān)設(shè)備的承重亦同時(shí)由面板承置平臺1來負(fù)擔(dān)。日子一久，會容易使面 板承置平臺1產(chǎn)生傾斜，影響面板承置平臺1的水平精度，且振動問題亦同時(shí)會隨時(shí)間而逐 漸嚴(yán)重。鑒于以上所述，公知的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)在檢測的精度上有其限制， 且其檢測時(shí)容易直接或間接碰觸到面板，造成損傷。動態(tài)掃描式的檢測為了掃描整個(gè)面板，
3需使面板沿檢測方向移動，但移動時(shí)所產(chǎn)生的振動卻會造成誤差。并且，隨標(biāo)的面板愈大， 不僅在運(yùn)送及檢測上更為困難，攝像裝置也需配置多個(gè)，提高成本費(fèi)用及檢測上的難度。再 者，攝像裝置、光源及其它相關(guān)設(shè)備的承重皆由面板承置平臺負(fù)擔(dān)，容易在長期使用后產(chǎn)生 傾斜，影響水平精度以及平臺及攝像裝置的穩(wěn)定度，亦是不容忽視的問題所在。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)不需接近檢 測面板即能進(jìn)行高精度的檢測，且結(jié)構(gòu)上擁有良好抑制振動的能力，從而克服了公知技術(shù) 存在的問題。為解決公知技術(shù)的問題，本實(shí)用新型提出的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)所采用 的技術(shù)手段包括一設(shè)備承置基座、至少一對直線位移機(jī)構(gòu)、一光發(fā)射單元及一光接收單元。 設(shè)備承置基座位于一用以承置標(biāo)的面板的面板承置平臺的鄰近位置處，設(shè)有至少 一對相互平行且沿檢測方向延伸的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，分別位于面板承置平臺的相對應(yīng)的兩側(cè)。至少一對直線位移機(jī)構(gòu)可滑移地結(jié)合于設(shè)備承置基座的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，包括有滑塊及 感測器承置座。光發(fā)射單元設(shè)置在其中一直線位移機(jī)構(gòu)的感測器承置座，面朝該標(biāo)的面板且高于 標(biāo)的面板的待檢測面，用以發(fā)射一預(yù)定高度的檢測光束通過標(biāo)的面板的待檢測面。光接收 單元設(shè)置在與光發(fā)射單元相對應(yīng)位置的另一直線位移機(jī)構(gòu)的感測器承置座，用以接收檢測 光束。在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，直線位移機(jī)構(gòu)的感測器承置座還包含有定位調(diào)整 座，所述定位調(diào)整座是結(jié)合在所述感測器承置座。設(shè)備承置基座為剛性阻尼基座，其可設(shè)有 兩對相互平行的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，且其中一對導(dǎo)引結(jié)構(gòu)的檢測方向與另一對導(dǎo)引結(jié)構(gòu)的檢測方向 相互垂直。標(biāo)的面板可為玻璃板，導(dǎo)引結(jié)構(gòu)則可為滑軌。此外，光發(fā)射單元包括一激光二極管及至少一聚焦鏡片，激光二極管發(fā)射激光束， 經(jīng)由聚焦鏡片聚焦成平行的檢測光束通過檢測區(qū)。光接收單元包括一光接收元件及一集光 鏡片，檢測光束通過集光鏡片后集光于光接收元件。經(jīng)由本實(shí)用新型所采用的技術(shù)手段，光發(fā)射單元及光接收單元利用直線位移機(jī)構(gòu) 進(jìn)行同步直線位移而自側(cè)面掃描標(biāo)的面板，在檢測時(shí)與標(biāo)的面板間可保持一定距離而不相 互接觸，檢測速度比起運(yùn)送標(biāo)的面板有大幅的提升。在檢測精度上，直線位移機(jī)構(gòu)可配合近 接開關(guān)、光學(xué)尺，保持同步直線位移時(shí)的精確定位。并透過定位調(diào)整座動態(tài)調(diào)整光發(fā)射單元 及光接收單元的高度，以因應(yīng)標(biāo)的面板厚度尺寸的不同，調(diào)整精度可達(dá)數(shù)μ m的等級，亦可 輔助初次裝機(jī)時(shí)的現(xiàn)場精密定位。再者，光發(fā)射單元及光接收單元因設(shè)在設(shè)備承置基座上，設(shè)備承置基座為剛性阻 尼基座，能有效抑制光發(fā)射單元及光接收單元在位移時(shí)的振動，減少檢測誤差。且整體架 構(gòu)上采用獨(dú)立外掛系統(tǒng)方式運(yùn)作，設(shè)備承置基座與面板承置平臺間相互獨(dú)立，故在設(shè)置時(shí) 無需變更原有面板承置平臺及其運(yùn)作程序，使面板承置平臺不會有在長期承重使用下的問 題，更同時(shí)使光發(fā)射單元、光接收單元與面板承置平臺間的振動不會互相傳遞，提升檢測精 度。本實(shí)用新型所采用的具體實(shí)施例，將借由以下的實(shí)施例及附圖作進(jìn)一步的說明。
圖1顯示公知的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)的示意圖之一；圖2顯示公知的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)的示意圖之二 ；圖3顯示本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的立體圖；圖4顯示本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的側(cè)視示意圖；圖5顯示本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的俯視示意圖；圖6顯示直線位移機(jī)構(gòu)結(jié)合導(dǎo)引結(jié)構(gòu)的立體圖；圖7顯示定位調(diào)整座的立體圖；圖8顯示光發(fā)射單元和光接收單元的示意圖；圖9顯示本實(shí)用新型另一實(shí)施例的俯視示意圖；圖10顯示以兩檢測光束檢測異物的示意圖。主要元件標(biāo)號說明100、100a、IOOb 異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)1面板承置平臺11 運(yùn)送機(jī)構(gòu)[0032]2攝像裝置3光源[0033]4設(shè)備承置基座41a、41b、41c、41d導(dǎo)引結(jié)構(gòu)[0034]42定位調(diào)整板5a、5b、5c、5d直線位移機(jī)構(gòu)[0035]51a,51b滑塊52a、52b感測器承置座[0036]53a定位調(diào)整座531a調(diào)整桿[0037]532a微調(diào)座體6a光發(fā)射單元[0038]6b光接收單元6c光發(fā)射單元[0039]6d光接收單元61a激光二極管[0040]61b光接收元件62a、63a聚焦鏡片[0041]62b集光鏡片7控制單元[0042]71驅(qū)動裝置A檢測區(qū)[0043]B、B1、B2檢測光束BO激光束[0044]C基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)D光束檢測高度[0045]F異物H攝像高度[0046]I、11、12檢測方向L光線[0047]M運(yùn)送方向P標(biāo)的面板[0048]Pl待檢測面S檢測信號[0049]WU W2寬度Z陰影
具體實(shí)施方式
為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明 本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
參閱圖3、圖4及圖5，其顯示本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的立體圖、本實(shí)用新型較佳實(shí) 施例的側(cè)視示意圖及本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的俯視示意圖。如圖所示，本實(shí)用新型的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)IOOb包括一設(shè)備承置基座4、至少一對直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b、一光 發(fā)射單元6a、一光接收單元6b及一控制單元7。面板承置平臺1承置有標(biāo)的面板P，標(biāo)的面板P為玻璃板。設(shè)備承置基座4在本實(shí) 施例中為剛性阻尼基座，其設(shè)在一基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)C上，并位于面板承置平臺1的鄰近位置處，與 面板承置平臺1間相互獨(dú)立。設(shè)備承置基座4設(shè)有至少一對相互平行且沿檢測方向I延伸的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b， 導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b分別位于面板承置平臺1的相對應(yīng)的兩側(cè)，導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b在本實(shí)施 例中為滑軌。另外，設(shè)備承置基座4在本實(shí)施例中更包括有至少一定位調(diào)整板42，結(jié)合在導(dǎo) 引結(jié)構(gòu)41a、41b側(cè)緣，用于加強(qiáng)固定整個(gè)設(shè)備承置基座4，并同時(shí)定位出一對導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、 41b間的距離W，以配合不同大小的標(biāo)的面板P作距離的調(diào)整。直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b可滑移 地結(jié)合于設(shè)備承置基座4的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b，在對應(yīng)的直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b間定義為一檢 測區(qū)A。配合參閱圖6，各直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b包括有滑塊51a、51b及感測器承置座52a、 52b，滑塊51a、51b可受驅(qū)動而沿檢測方向I進(jìn)行位移。在本實(shí)施例中，直線位移機(jī)構(gòu)5a更 結(jié)合有一定位調(diào)整座53a，定位調(diào)整座53a是結(jié)合在感測器承置座52a后，再將光發(fā)射單元 6a設(shè)置在定位調(diào)整座53a上。定位調(diào)整座53a包括有至少一個(gè)調(diào)節(jié)各方向的調(diào)整桿531a 和至少一個(gè)可受調(diào)節(jié)而微動位移的微調(diào)座體532a(圖7)。相同地，感測器承置座52b也結(jié) 合有一定位調(diào)整座(未示)，再將光接收單元6b設(shè)置在定位調(diào)整座上。定位調(diào)整座53a包 括有至少一透過操作各個(gè)調(diào)整桿531a來調(diào)節(jié)微調(diào)座體532a在各方向的位置，以因應(yīng)標(biāo)的 面板P的待檢測面P1，也就是可配合標(biāo)的面板P的厚度，調(diào)整感測器承置座52a的高度。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，上述的設(shè)備承置基座4、導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b及直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b 是采獨(dú)立的可分離式設(shè)計(jì)。配合不同設(shè)備檢測時(shí)，各組成構(gòu)件可因應(yīng)原設(shè)備既有面板承置 平臺的規(guī)格及設(shè)置環(huán)境條件，以外掛方式設(shè)置，無需變更既有機(jī)臺設(shè)備的設(shè)計(jì)或更換整組 機(jī)臺，在產(chǎn)業(yè)利用上具極佳的適用性及可實(shí)施性。光發(fā)射單元6a設(shè)置在其中一直線位移機(jī)構(gòu)5a的感測器承置座52a，光發(fā)射單元 6a面朝標(biāo)的面板P且高于標(biāo)的面板P的待檢測面Pl —預(yù)定的光束檢測高度D，用以發(fā)射一 檢測光束B平行通過標(biāo)的面板P的待檢測面Pl上的檢測區(qū)A。光接收單元6b設(shè)置在與光發(fā)射單元6a相對應(yīng)位置的另一直線位移機(jī)構(gòu)5b的感 測器承置座52b，用以將光發(fā)射單元6a所發(fā)射的檢測光束B通過檢測區(qū)A后由光接收單元 6b予以接收，產(chǎn)生一序列的檢測信號S?？刂茊卧?連接光發(fā)射單元6a、光接收單元6b及直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b，控制單元 7經(jīng)由一驅(qū)動裝置71驅(qū)動直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b帶動光發(fā)射單元6a及光接收單元6b以檢 測方向I進(jìn)行同步位移，并接收光接收單元6b所產(chǎn)生的檢測信號S，據(jù)以判斷出標(biāo)的面板P 的待檢測面Pl上的異物F。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可于直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b配合近接開關(guān)與光學(xué) 尺在檢測方向I作精確定位，補(bǔ)償光發(fā)射單元6a及光接收單元6b間的對位誤差以降低檢 測時(shí)的誤判。參閱圖8，其顯示光發(fā)射單元和光接收單元的示意圖。如圖所示，光發(fā)射單元6a包 括一激光二極管61a及至少一對聚焦鏡片62a、63a。激光二極管61a發(fā)射激光束B0，經(jīng)由 聚焦鏡片62a、63a聚焦成平行的檢測光束B通過檢測區(qū)A。[0060]光接收單元6b包括一光接收元件61b及至少一集光鏡片62b，檢測光束B通過集 光鏡片62b后集光于光接收元件61b。由于檢測光束B經(jīng)過異物F時(shí)會產(chǎn)生陰影Z，陰影Z 大小的改變會影響檢測光束B被光接收元件61b接收時(shí)的光量，亦即接收的光亮度，光接收 元件61b基于接收的檢測光束B的光量改變產(chǎn)生檢測信號S輸出。參閱圖9，其顯示本實(shí)用新型另一實(shí)施例的俯視示意圖。如圖所示，設(shè)備承置基座 4設(shè)有兩對相互平行的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b、41c、41d，且其中一對導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b的檢測方 向Il與另一對導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41c、41d的檢測方向12相互垂直。導(dǎo)引結(jié)構(gòu)41a、41b、41c、41d分 別結(jié)合有直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b、5c、5d，及成對的光發(fā)射單元6a和光接收單元6b與成對的光 發(fā)射單元6c和光接收單元6d，由光發(fā)射單元6a、6c分別發(fā)射的檢測光束Bi、B2通過檢測 區(qū)A，以檢測異物F。參閱圖10，其顯示以兩檢測光束檢測異物的示意圖。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，利用兩檢測光 束B1、B2同時(shí)進(jìn)行異物F檢測，其效果可進(jìn)一步判斷異物F的方位及形狀。在實(shí)施上，可在 判斷出檢測到異物F時(shí)，利用直線位移機(jī)構(gòu)5a、5b、5c、5d的位置反推得出異物F在標(biāo)的面 板P上兩個(gè)方向的位置，而定位出其方位。再者，利用遮光陰影造成的光量改變即可求得異 物F在兩個(gè)方向的面積，加上利用檢測光束Bi、B2檢測發(fā)現(xiàn)有異物F時(shí)的起始與結(jié)束位置 即可求得異物F在兩個(gè)方向的寬度Wl、W2，進(jìn)而從面積及寬度Wl、W2推論出異物F各尺寸 參數(shù)以至于整體形狀。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本實(shí)用新型的范 圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變 化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)為對承置在面板承置平臺上的標(biāo)的面板的待檢測面進(jìn)行異物檢測的檢測平臺，所述檢測平臺結(jié)構(gòu)包括一設(shè)備承置基座，靠近所述面板承置平臺設(shè)置，所述設(shè)備承置基座設(shè)有至少一對相互平行且沿檢測方向延伸的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)引結(jié)構(gòu)分別位于所述面板承置平臺相對應(yīng)的兩側(cè)；至少一對直線位移機(jī)構(gòu)，能滑移地結(jié)合于所述設(shè)備承置基座的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，所述直線位移機(jī)構(gòu)包括有滑塊及感測器承置座；一光發(fā)射單元，設(shè)置在其中一所述直線位移機(jī)構(gòu)的所述感測器承置座，面朝所述標(biāo)的面板且高于所述標(biāo)的面板的待檢測面，所述光發(fā)射單元為能發(fā)射一檢測光束平行通過所述標(biāo)的面板的待檢測面的光發(fā)射單元；一光接收單元，設(shè)置在與所述光發(fā)射單元相對應(yīng)位置的另一所述直線位移機(jī)構(gòu)的所述感測器承置座，所述光接收單元為接收所述光發(fā)射單元所發(fā)射的所述檢測光束的光接收單元。
2.如權(quán)利要求1所述的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述直線位移機(jī) 構(gòu)還包含有定位調(diào)整座，所述定位調(diào)整座是結(jié)合在所述感測器承置座。
3.如權(quán)利要求1所述的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述設(shè)備承置基 座設(shè)有兩對相互平行的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，其中一對所述導(dǎo)引結(jié)構(gòu)的檢測方向與另一對所述導(dǎo)引結(jié) 構(gòu)的檢測方向相互垂直。
4.如權(quán)利要求1所述的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光發(fā)射單元 包括一發(fā)射激光束的激光二極管及一能聚焦成平行的檢測光束的聚焦鏡片。
5.如權(quán)利要求1所述的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光接收單元 包括一光接收元件及至少一集光鏡片，所述檢測光束通過所述集光鏡片后集光于所述光接 收元件。
6.如權(quán)利要求1所述的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)引結(jié)構(gòu)為 滑軌。
7.如權(quán)利要求1所述的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述標(biāo)的面板為 玻璃板。
8.如權(quán)利要求1所述的異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述設(shè)備承置基 座為剛性阻尼基座。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種異物檢查裝置的檢測平臺結(jié)構(gòu)，用以對承置在面板承置平臺上的標(biāo)的面板的待檢測面進(jìn)行異物檢測，包括一位于面板承置平臺鄰近位置處的設(shè)備承置基座，設(shè)備承置基座設(shè)有至少一對相互平行且沿檢測方向延伸的導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，該導(dǎo)引結(jié)構(gòu)分別位于面板承置平臺相對的兩側(cè)，并滑移地結(jié)合有一對直線位移機(jī)構(gòu)于導(dǎo)引結(jié)構(gòu)，一光發(fā)射單元及一光接收單元分別設(shè)置在直線位移機(jī)構(gòu)，由光發(fā)射單元發(fā)射一檢測光束通過標(biāo)的面板的待檢測面后，由光接收單元予以接收。經(jīng)由本實(shí)用新型，光發(fā)射單元及光接收單元利用直線位移機(jī)構(gòu)進(jìn)行同步直線位移而自側(cè)面掃描標(biāo)的面板，在檢測時(shí)與標(biāo)的面板間可保持一定距離而不相互接觸，檢測速度比起運(yùn)送標(biāo)的面板有大幅的提升。
文檔編號G01N21/88GK201681052SQ201020105030
公開日2010年12月22日 申請日期2010年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月26日
發(fā)明者孫彥碩, 蔡佳妙, 蔡宏毅 申請人:臺灣奈米科技應(yīng)用股份有限公司